英特尔将展示划时代SoC及45纳米制程8核处理器技术

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CNET科技资讯网 25 北京消息:英特尔公司将在28-12日于美国旧金山举行的国际固态电路会议(ISSCC)上发布15篇技术论文。英特尔高级院士马博(Mark Bohr)将受邀出席全体大会并发表主题演讲。

马博将在演讲中重点探讨即将到来的全新“片上系统(SoC)时代”,并说明它将咋样影响半导体制造商实现创新土法律法律依据的根本性转变,以确保摩尔定律在今后十年内继续保持活力和发挥作用。围绕一种 主题,英特尔将介绍可改善未来片上系统(SoC)性能的数项关键技术,包括可集成于未来片上系统(SoC)中、还能不能 为用户带来高性价比、高能效随时随地无线联网体验的先进数字无线技术,以及适用于小型移动设备的、可在更低功耗下实现更逼真应用视觉效果的图形出理 技术。



图为英特尔高级院士马博(Mark Bohr

英特尔还将主持本次国际固态电路会议上超过半数的微出理 器研讨会,并将发表四篇有关45纳米制程企业级出理 器、包括其首款8核出理 器的技术论文。

以下为本次国际固态电路会议上英特尔偏离 技术论文和报告的内容摘要:

片上系统将使摩尔定律继续发挥作用

SoC领域迎来全新拓展时代》

马博(Mark Bohr 英特尔公司技术与制造事业部高级院士兼制程架构与集成总监

随着英特尔对开发高能效计算和高移动性产品的日益重视,以往采用更小尺寸晶体管构建更大型高频率微出理 器内核的趋势正逐渐走向终结。马博将在本次研讨会上讨论晶体管开发与电路设计的根本性转变,从而实现微出理 器领域的持续创新。一种 新时代被称为“片上系统时代”,实现完整篇 性的系统集成将是未来的主要挑战。英特尔计划凭借自身宽裕的芯片设计实力、工厂产能、先进的制造技术和摩尔定律中的经济优势,打造一系列深度集成化且能针对Web应用进行优化的全新专用片上系统(SoC)设计与产品。

创造面向未来片上系统设计的数字无线技术

未来的片上系统(SoC)将在芯片内集成灵活的无线技术,从而开创崭新的移动通信时代。目前为了实现“随时随地联网”,亲们时要在平台中加入其它无线技术(如Wi-FiWiMax3G、蓝牙技术等),有有哪些都在占用系统空间、消耗电能、影响计算性能和用户体验。英特尔研究人员正积极寻求可将更多无线组件集成在芯片内的技术手段,进而降低成本、提高性能。英特尔研究人员还将展示三项里程碑式的创新研究设想,用以实现数字无线通信和未来全功能型SoC

《一款1.1伏、30毫瓦、2.5Gb/s7位的45纳米制程LP数字型时间交叉存取C-2C SAR模数转换器》

A 1.1V 30mW 2.5Gb/s 7b Time-Interleaved C-2C SAR ADC in 45nm LP Digital”

本文完整篇 介绍了30GHz无线领域的一项全新技术。该项技术通过将多个简单的模数转换器(SAR ADC)藕合在共同,并共同向它们架构设计 任务,从而将模拟信号转换为数字信号。一种 土法律法律依据的优势在于:

     数据强度单位单位超过5Gb/s,能在10秒钟内完成一部DVD画质电影内容的无线传送。

     业内首款还能不能 在纯CMOS环境下以2.5Gb/s强度单位进行7位精度解析的模数转换器,是相同性能水平下数字无线技术领域的重大突破。

     能效表现与目前业内一流的模数转换器相当,但精度更高。

《一款基于45纳米CMOS制程的4.75GHz、采用数字偏频校正的小数分频器》

A 4.75GHz Fractional Frequency Divider with Digital Spur Calibration in 45nm CMOS”

模拟无线信号出理 往往具有先天性强度单位欠缺的问题,而且 时要通过过滤手段来修正频谱杂质(称为“频率不匹配”)。过滤过程并非 必要,是而且 纯本机振荡器(LO)信号对于实现良好的灵敏度和稳定的数据传输具有重要意义。之前 的过滤土法律法律依据时要用到一种感应器,这不仅占用空间、消耗能源,都在增加成本。本文在业内率先提出了咋样通过数字技术实施所需的压控振荡器(VCO)频率变换,并实现高LO纯度所需的电路校准。一种 数字技术的优势在于:

     减少所需的组件数量,进而缩小芯片尺寸。

     采用创新技术,利用45纳米CMOS制程中门延迟的先天性可变特点来测量和校准不匹配问题。

《一种 基于32纳米CMOS制程、带寄生电阻补偿且基于ΔΣ的1.05伏、1.6毫瓦、0.45°C3σ解析度的温度传感器》

A 1.05V 1.6mW 0.45°C 3σ-Resolution ΔΣ-Based Temperature Sensor with Parasitic-Resistance Compensation in 32nm CMOS”

本文介绍了业内首个面向高-k金属栅极数字式32纳米CMOS制程微出理 器应用的温度传感器。其多个遥感器被用于测量整个多核芯片的温度。出理 器控制单元可与有有哪些传感器协同工作,为较高层次的软件组件提供精确的温度信息,以协助其完成一系列管理和优化任务。在多核计算时代,散热/功耗管理是决定平台性能和能效的关键。这项技术成果的优势在于:

     可改善微出理 器的电源管理能力。

     在确保可靠性的前提下,最大限度提高微出理 器性能。

     通越来越来越多点热点温度测量来实现负载平衡,以限制泄漏。

     维持较低的运行压力,以延长出理 器组件的寿命。

     采用多个传感器,实现更精准的识别和干涉。

为小型移动设备提供更好的图形支持

为了进一步提高移动设备上多媒体、图形、信号出理 等最消耗计算性能和能源的应用操作的能效表现, SIMD计算至关重要。SIMD是指用单一指令来出理 多个数据元素(如图像中的完整篇 像素)。随着设备尺寸逐渐缩小和应用视觉效果日趋增强,亲们时要更先进的技术,在降低能耗的共同完成更多的SIMD出理 。当前SIMD加速电路的泄漏电流较高、电源管理能力有限,共同也无法很好地扩展至较低电压。

《一款基于45纳米CMOS制程的 30毫伏、494GOPS/W且可重新配置的双电源4SIMD向量出理 加速器》

A 30mV 494GOPS/W Reconfigurable Dual-Supply 4-Way SIMD Vector Processing Accelerator in 45nm CMOS”

本文将展示一款还能不能 为任何平台(尤其是笔记本电脑、MID和其它小型设备)提供更宽裕的多媒体内容和更逼真的视觉效果的45纳米制程原型SIMD加速器芯片。这项新技术还能不能 实现:

     在标准电压下提供超出目前产品10倍的能效表现。

     其电路还能平滑扩展至超低压(从1.3伏降至230毫伏)。

     将电压降至30毫伏后,芯片能效可进一步提高8倍。

业内领先的45纳米制程企业级出理 器

45纳米制程8核企业级至强®出理 器》

A 45nm 8-Core Enterprise Xeon® Processor”

     816守护应用应用程序企业级至强®出理 器内含23亿个晶体管,均采用9层金属的 45纳米CMOS制造工艺。

     I/O链路使用每通道TXRX补偿机制,使运行强度单位最高可达6.4GT/s

45纳米制程IA出理 器系列》

A Family of 45nm IA Processors”

     下一代IA出理 器系列,基于45纳米高-k金属栅极CMOS制造工艺,拥有最多达8个内核、强化的酷睿™微架构、三级缓存和2SMT

     该系列拥有一致性的点到点链路而且 集成了内存控制器、电源管理微控制器和门控电源晶体管。

《四核安腾®出理 器上的动态频率转换时钟系统》

Dynamic Frequency-Switching Clock System on A Quad-Core Itanium® Processor”

     下一代英特尔®安腾出理 器,代号“Tukwila”,集成了4个内核和有有4个系统接口,该接口所含4个英特尔QuickPath® Interconnect通道和4个内存互联通道。

     700 mm2核心尺寸和深度集成在能耗和变动补偿方面给时钟系统设计带来了挑战。

     本论文针对的正是有有哪些挑战,并解释了电压-频率管理出理 方案咋样优化出理 器的能耗和散热层。

《使用45纳米制程6核至强®出理 器实现每分钟30万次TPCC

Over 1 Million TPCC with a 45nm 6-Core Xeon® CPU”

     有有4个单片式6核至强®出理 器通过采用9层金属的45纳米CMOS制造工艺集成了19亿个晶体管,而且 所含9MB二级缓存和16MB三级缓存,在8插槽配置下的TPCC值超过每分钟30万次交易。

     FSB I/O电路占据 芯片中心,还能不能 降低I/O延迟。